Redmi Pad評測：紅米充滿野心的一次嘗試
從Note系列到K系列，從藍牙耳機到筆記本電腦，紅米不知不覺之間也已經(jīng)形成了自己頗有競爭力的產品體系，在中端和次旗艦市場上甚至要比小米新機的表現(xiàn)來得更好，正所謂“大丈夫生居
從后臺服務發(fā)展之初，其實一直面臨一個問題，就是如何將多臺服務器組成一個整體提供對外服務。畢竟單體服務功能單一，在發(fā)展前期已經(jīng)滿足各種需求，但是隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，服務類型越來越多，也越來越復雜，如果用單體架構思考，就會發(fā)現(xiàn)越來越難滿足需求。為了解決這個問題，于是出現(xiàn)了分布式架構，將單體服務拆分成多個子服務，每個子服務負責不同的功能，然后通過網(wǎng)關組合子服務，對外提供服務。看似這樣已經(jīng)解決了單體服務的問題，但是隨著子服務的增多，網(wǎng)關也會越來越復雜，而且每個子服務都需要單獨維護，服務治理就變得非常復雜。為了解決這里復雜性，因此引入各種架構概念：
分布式架構下將單獨服務拆分成子服務，結合各種架構設計已經(jīng)將分布式基石做好了，但是在業(yè)務層的架構設計上，還是有很多問題需要解決，比如子服務更新如何不影響全局，功能迭代如何足夠快，如何細粒度的監(jiān)控某些服務狀態(tài)等。為了解決這些問題，于是出現(xiàn)了微服務架構，將業(yè)務從粒度上變成更加輕量，每個服務負責更小的業(yè)務，這樣就可以更快的迭代，更細粒度的監(jiān)控服務狀態(tài)等。
雖然分布式基石做好了，微服務架構已經(jīng)能解決業(yè)務層發(fā)展的一些問題，但是對于工程師來說，關心底層通訊協(xié)議，服務發(fā)現(xiàn)，負載均衡等這些細節(jié)，似乎有些繁瑣，就如同使用Linux一樣，如果開發(fā)者還需要關注什么是文件還是網(wǎng)絡（在Linux中,一切皆文件），那對于負擔太重了。于是隨著Docker和K8S的發(fā)展，ServiceMesh 應運而生，作為云原生下的服務間通訊的中間件，屏蔽了底層通訊協(xié)議，服務發(fā)現(xiàn)，負載均衡等細節(jié)，讓開發(fā)者只需要關注業(yè)務邏輯。
ServiceMesh架構圖
發(fā)展最早的是Linkerd，通過 Sidecar 模式托管服務間的網(wǎng)絡調用和調度，不過由于性能問題被開源社區(qū)放棄；第二代是由google發(fā)展的 Istio，重新開發(fā)了 Envoy 作為網(wǎng)關，將系統(tǒng)定義為數(shù)據(jù)面和控制面，數(shù)據(jù)面負責網(wǎng)絡通訊和負載均衡，控制面負責服務治理，下面將詳細介紹其架構和設計方式。
ServiceMesh有一些開源項目，其當前最流行是Google開源實現(xiàn)是 Istio，在2018年10月開源，目前已經(jīng)發(fā)展到了1.2版本，其github地址為：
https://github.com/istio/istioIstio架構圖如下：
Istio架構圖
提供的功能：
可以看到架構圖上，每個服務都有一個sidecar，也就是 Envoy，這個就是數(shù)據(jù)面，負責服務間通訊和負載均衡。所有進入服務的請求都經(jīng)過 Envoy，然后根據(jù)路由規(guī)則轉發(fā)到相應的服務，所以 Envoy 被稱為服務網(wǎng)格的入口。Envoy 架構圖如下：
Envoy
當然，Envoy 并不是唯一的數(shù)據(jù)面，還有 Linkerd，Kuma 等，但是Envoy 性能比較好，所以目前使用最多。
控制面負責服務治理，比如路由規(guī)則，安全策略等，是服務網(wǎng)格的控制核心，通過控制面，可以配置服務網(wǎng)格中各個組件的行為。為了結構化控制面的功能，Istio 將其分為Pilot，Mixer，Citadel組件，其各個部分對應的功能：
Envoy是專為大型現(xiàn)代SOA（面向服務架構）設計的、用C++11開發(fā)的代理和通信總線，作為服務網(wǎng)格中的數(shù)據(jù)面，負責服務間通訊和負載均衡。開源地址：https://github.com/envoyproxy/envoy.git
（1）編譯編譯依賴：
git clone https://github.com/envoyproxy/envoy.gitcd envoybazel build //source/exe:envoy-static（2）配置Envoy的配置文件為 yaml 格式，其配置文件分為兩部分：
admin: # 監(jiān)控配置 address: socket_address: protocol: TCP address: 0.0.0.0 port_value: 9901 # 監(jiān)聽的端口static_resources: listeners: - name: listener_0 address: socket_address: protocol: TCP address: 0.0.0.0 port_value: 10000 # 監(jiān)聽的端口 filter_chains: - filters: - name: envoy.filters.network.http_connection_manager # 過濾器名稱 typed_config: "@type": type.googleapis.com/envoy.extensions.filters.network.http_connection_manager.v3.HttpConnectionManager stat_prefix: ingress_http access_log: - name: envoy.access_loggers.stdout typed_config: "@type": type.googleapis.com/envoy.extensions.access_loggers.stream.v3.StdoutAccessLog route_config: name: local_route virtual_hosts: - name: local_service domains: ["*"] routes: - match: prefix: "/" route: host_rewrite_literal: www.envoyproxy.io cluster: service_envoyproxy_io http_filters: - name: envoy.filters.http.router typed_config: "@type": type.googleapis.com/envoy.extensions.filters.http.router.v3.Router clusters: - name: service_envoyproxy_io type: LOGICAL_DNS # Comment out the following line to test on v6 networks dns_lookup_family: V4_ONLY lb_policy: ROUND_ROBIN load_assignment: cluster_name: service_envoyproxy_io endpoints: - lb_endpoints: - endpoint: address: socket_address: address: www.envoyproxy.io port_value: 443 transport_socket: name: envoy.transport_sockets.tls typed_config: "@type": type.googleapis.com/envoy.extensions.transport_sockets.tls.v3.UpstreamTlsContext sni: www.envoyproxy.io（3）服務啟動和測試
./envoy -c envoy.yamlcurl -v localhost:10000# 返回數(shù)據(jù)TODO：（4）Envoy架構
圖片
Envoy包括幾個部分：
Envoy提供了xDS API標準，什么是xDS？xDS是x-discovery service，也就是服務發(fā)現(xiàn)服務，Envoy通過xDS API獲取配置信息，然后根據(jù)配置信息進行轉發(fā)，包括幾個類型，分別是：EDS（endpoint discovery service），LDS（listener discovery service）和CDS（cluster discovery service），對應實現(xiàn)節(jié)點服務發(fā)現(xiàn)，監(jiān)聽器服務發(fā)現(xiàn)和集群服務發(fā)現(xiàn)。
Envoy
Envoy支持L3/L4 filter架構，提供了對L3/L4網(wǎng)絡代理功能，這是Envoy的核心功能，還支持TCP、UDP、HTTP、TLS證書認證、Redis、Postgres、MongoDb等諸多協(xié)議的filter；Envoy支持HTTP L7架構，提供了對HTTP協(xié)議的filter，支持HTTP1.1、HTTP2、HTTP3，gRPC等協(xié)議；Envoy還提供了健康檢查，負載均衡，熔斷，限流等功能，并且有強大的可觀測性，包括metrics、tracing等；
（5）Envoy處理請求流程
Istio 是基于K8S編排服務，而K8S網(wǎng)絡相關的知識點，在《Kubernetes核心原理》做過一些介紹，這里再回顧一下：
而在Istio中，每個Pod都有一個對應的Sidecar，Sidecar負責與K8S進行通信，可以登陸到業(yè)務的Pod中執(zhí)行ps aux，會看到proxy的進程，具體istio的pods詳細如下圖：
詳情
如果你想繼續(xù)探究內部實現(xiàn)，可以嘗試自己安裝Istio，如果你沒有自己的可用集群，可以使用Kubernetes Playground，打開鏈接：https://labs.play-with-k8s.com/具體可以參考這篇文章：https://www.knowledgehut.com/blog/cloud-computing/test-drive-your-first-istio-deployment-using-play-with-kubernetes-platform-cloud-computing
對應的腳本已經(jīng)準備好了，可以先執(zhí)行istio-preinstall.sh：
#!/bin/bashkubeadm init --apiserver-advertise-address $(hostname -i)mkdir -p $HOME/.kubechown $(id -u):$(id -g) $HOME/.kube/configkubectl apply -n kube-system -f "https://cloud.weave.works/k8s/net?k8s-versinotallow=$(kubectl version | base64 | tr -d '/n')"然后執(zhí)行istio-install.sh：
#!/bin/bashcurl -L https://git.io/getLatestIstio | sh -export PATH=$PWD/bin:$PATHcd istio-1.21.2istioctl manifest apply --set profile=demo --set values.gateways.istio-ingressgateway.type=ClusterIP最后執(zhí)行：kubectl -n istio-system get pod 可以看到isito-ingressgateway和istio-pilot的pod狀態(tài)都是running。
（1）https://cloud.tencent.com/developer/article/1351311
（2）https://labs.play-with-k8s.com/
（3）https://blog.csdn.net/KeyarchOS/article/details/135782578
本文鏈接：http://m.www897cc.com/showinfo-26-86064-0.html淺析ServiceMesh和Istio，你學會了嗎？
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